Vunesp- Capacidade de uma bomba

5 – (VUNESP) – Um fazendeiro manda cavar um poço e encontra água a 12m de profundidade. Ele resolve colocar uma bomba de sucção muito possante na boca do poço, isto é, bem ao nível do chão. A posição da bomba é:

a) ruim, porque não conseguirá tirar água alguma do poço;

b) boa, porque não faz diferença o lugar onde se coloca a bomba;

c) ruim, porque gastará muita energia e tirará pouca água;

d) boa, apenas terá de usar canos de diâmetro maior;

e) boa, porque será fácil consertar a bomba se quebrar, embora tire pouca água.

Gabarito letra A.

Como chegar a essa conclusão sem nenhum dado????

Pelo fato de ser "possante", não tinha de tirar um pouco de água?

O segredo está no tipo de bomba: bomba de sucção.

Quando você toma uma água de coco ou uma água comum dentro de um copo, utilizando um canudinho, o que você faz é:

1) Succiona o ar dentro do canudinho, acima do nível da água.
2) Assim fazendo, você faz um vácuo parcial na parte superior do canudinho.
3) Como existe a pressão atmosférica atuando sobre o nível da água dentro do coco ou do copo, esta pressão se transmite para a coluna de água dentro do canudinho.
4) Com isto, a diferença de pressão entre p(atm) e p(quase vácuo) faz com que a água suba até sua boca.

Mas existe uma limitação: a máxima coluna d'água que a pressão atmosférica consegue equilibrar é aproximadamente 10,33 m
Isto significa que, se você estiver no 4º andar de um prédio e usar um canudinho de 12 m para succionar a água do coco ou do copo que estão no térreo, NÃO vai conseguir!

E a bomba de sucção também não!

E se a bomba for muito forte, isso não influencia? 

Eu pensei no processo de extração do petróleo, não sei como é ao certo, mas eles não puxam o líquido com bombas de sucção? A profundidade desse processo não vai além de 10 metros?

Como eu mostrei, para uma bomba de sucção, tudo depende da pressão atmosférica: 1 atm ~= 10,33 m de coluna d'água.

Suponha que quem está tomando a água pelo canudinho seja uma criança pequena, com pulmões de tamanho reduzido. Não adianta você colocar um atleta de alto desempenho, com super pulmões: o máximo que ele vai conseguir é fazer um vácuo maior dentro do canudo; se for um vácuo total o máximo que água conseguirá subir é 10,33 m

Assim, não adianta colocar uma super bomba de sucção!

A extração de petróleo não é feita com bombas.
Em alguns poços de petróleo a pressão é muito grande devido à profundidade e à temperatura. Quando se abre uma válvula o petróleo consegue subir centenas de metros.
Quando o poço é antigo e a pressão cai, introduz-se gás de petróleo, ou outro gás no poço, para aumentar a sua pressão.
Em alguns casos especiais injeta-se oxigênio no poço (de forma controlada) e "taca" fogo: a temperatura do poço aumenta e sua pressão aumenta.

Ahhh sim, agora entendo. Confundi pois a ideia de "puxar" é confusa para mim, mas não existe "puxar", e sim uma diferença de pressão. Então o máximo de diferença de pressão seria o vácuo?

Em relação ao petróleo, lembrei agora daquelas imagens do petróleo espirrando nas torres de extração, de fato não poderia ser uma bomba de sucção. 

Obrigado, mestre!